一是甘泉山为有特殊位置和要塞作用的锁钥之地。远在战国时期，甘泉山与位于今陕西省泾阳县北的谷口就起着屏蔽咸阳的作用。谷口又作瓠口，即郑国渠浚引泾水引水口所在的地点，控扼着泾水谷地通道，利用河川谷地开辟通道，是大多数地区的普遍做法。谷口成为关中北部的攻防要地，原因即在于此。但是，在陕北陇东黄土高原地区，由于其独特的黄土原、梁地貌，使得当地在开辟交通道路时，除了利用河川谷地之外，还经常选择在黄土原面或是梁面上修筑道路。渭河北岸的泾水与洛水两大支流之间所间隔的子午岭很适于开辟成为进出关中腹地的南北通道，而甘泉宫所在的甘泉山，又名云蒙山、石鼓原、磨石岭，今俗谓好花屹挞山、黄花山，是子午岭南端的一个支岭，诸峰林立，沟壑交错，森林密布，素以险要著称。由于位于陕北高原和陇东高原的地理分割线南端，是控制出入关中北部的战略要地，故秦直道肇始其地，这也是甘泉山或者甘泉宫成为关中北部要隘的地理因素。
随秦国使者入秦的著名谋略家魏国人范雎曾经对秦昭王纵论过秦地之形势：“大王之国，四塞以为固，北有甘泉、谷口，南带泾、渭，左陇蜀，右关坂，奋击百万，战车千乘，利则出攻，不利则入守，此王者之地也”。从此段论述中可以看出，范雎认为甘泉为出入关中北部的门户，结合地理形势分析，的确如此。由甘泉宫出发，向东利用洛河水系的河谷通道进入陕北高原；向南可直下京畿之地的关中平原；向西借助泾河水系的河谷通道进入陇东高原；向北沿子午岭秦直道可以远赴河套平原，不难看出，地理条件四通八达，交通十分便利，发挥着地缘核心的作用。尤其对关中平原防守来说，是必须倚重的要塞之地，对手一旦越过甘泉和谷口，突入关中平原，通行就不再有地形限制，可以肆意畅行；对于征伐行动而言，军队主要驻扎在都城四郊的出入口，由于关中平原内部往来便利，关中各地的兵马和军需物资，都能很轻易集中到这里，再向北进发或者是转运。甘泉作为咸阳的北大门，本身就属京畿范围内的军事要塞，秦始皇又经常住在山上的林光宫，一是因山高气爽可以避暑，更重要的是兼有抗击匈奴而坐镇关口的政治意义，这也成为秦直道修筑不以咸阳为起点而选择甘泉的主要原因。
二是交通的修筑对维护天下的“治”具有重要的意义。蒙恬所取匈奴黄河以南之地，北起阴山黄河以南，南至朝那、肤施之间的秦昭王所修的长城，东西两侧都达到了黄河。将农耕区域扩展到了阴山脚下，汉代人觉得其新兴农业堪比关中故称之为“新秦中”，尽管地域上稍有出入，但新秦中仍是河南地的同义语。河南地为新征匈奴之地，秦在这一地区设置了几十个县城，司马迁在《史记·秦始皇本纪》中记载为三十四县，而在《史记·匈奴列传》中又记载为四十四县。由内地迁徙人民到这些新县从事种植。秦始皇没有利用已有的延川道、萧关道和马莲河谷道，而从甘泉山循子午岭修秦直道，至兴隆关后已明显趋向西北，1980年中国科学院地理研究所编制的百分之一O·N·C（Operational Navigation Chart）片上，显示出陕甘两省交界的子午岭山脊上确有古道路存在。
从地理形势上判断，秦直道理应沿泾、洛二水的分水岭继续向西北延伸，不可能忽然转向北或东。因为，东边肤施一线的道路一直发挥着通衢大道的功能，为何不从云阳或咸阳沿川道东北行，利用现成的肤施一线的道路，而非要绕道西北在子午岭上重新开辟道路，让出征大军上子午岭再下子午岭重回肤施一线的道路，岂不违背常理。《汉书·食货志》颜师古注引应劭曰：“秦始皇遣蒙恬攘却匈奴，得其河南造阳之北千里地甚好，于是筑城郭，徙民充之，名曰新秦。四方杂错，奢俭不同，今俗名新富贵者为‘新秦’，由是名也。”其实，秦直道之所以一直沿着子午岭主脉前行，不仅为减少河流沟壑等地形上的限制，更重要的是秦直道作为一条纵切线，将移民新开发的经济区新秦中分成大致相等的东西两部，可以使官吏和军队以最短的时间达到新秦中的各个部位，从而使行政权力能得到有效的行使。
对交通系统的有效控制以及畅通，关系着政局能否稳定的大事，只有凭借这种便捷的交通系统，中央政府的政令才能够迅速下达到各级地方政府。反之，各级地方政府的各种信息也才能够及时被中央政府所掌控，国家政令的更为畅通，使人们在观念上、心理上增强了对民族和国家统一的凝聚力和向心力，从而为高度集权的秦帝国的国家机器正常运转，提供有效的支撑和保证。
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